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- 课程名称
《数字信号处理》
- 授课老师
余磊 副教授，(ly.wd@whu.edu.cn)
- 课程时间
1-14周，周二上午1-2节，周四上午3-4节
- 课程地点
三区1-502
- 教材
Mitra, S.K., 著；余翔宇 译；《数字信号处理——基于计算机的方法》，电子工业出版社，2014年，第四版
- 课程安排及课件
数字信号处理简介 1
离散时间系统与离散时间信号
离散时间傅立叶变换
离散时间傅立叶变换（DTFT）是分析离散时间信号和系统的基本方法；掌握并理解DTFT变换及其逆变换的定义及物理意义、性质及定理、典型序列的DTFT变换；利用DTFT变换，掌握采样定理的原理。
3.1 DTFT与IDTFT定义
3.2 DTFT的性质与定理
3.3 典型序列的DTFT
3.4 采样定理
离散傅立叶变换
离散傅立叶变换（DFT）可以看作是离散时间傅立叶变换的数值计算；掌握并理解DFT变换及其逆变换的定义，理解DFT变换和DTFT变换的关系，掌握DFT变换的定理，并熟练运用DFT解决实际应用中的问题，理解DFT变换快速算法也就是FFT的基本原理。
4.1 DFT变换的定义
4.2 DFT与DTFT的关系
4.3 DFT定理
4.4 DFT应用
4.5 FFT
Z变换
Z变换的基本概念，了解Z变换与DTFT变换的关系，掌握几种典型序列的Z变换方法，理解收敛域的概念，Z变换定理。
5.1 Z变换定义
5.2 有理Z变换
5.3 收敛域
5.4 Z变换定理
5.5 逆Z变换
频域中的离散时间系统
掌握利用DTFT和Z变换分析离散时间系统的方法，掌握并理解离散时间系统幅度响应和相位响应的概念，了解全通系统、零相位系统、线性相位系统的原理和判定方法。
6.1 频域中的离散时间系统
6.2 Z域中的离散时间系统
6.3 离散时间系统的幅度响应
6.4 全通系统
6.5 零相位系统
6.6 线性相位系统
数字滤波器设计
理解窗函数的原理，掌握有限冲激响应数字滤波器的设计方法，了解模拟滤波器的设计方法，掌握无限冲激响应数字滤波器的设计方法。
7.1 窗函数
7.2 有限冲激响应数字滤波器
7.3 模拟滤波器
7.4 无限冲激响应数字滤波器
数字滤波器实现
了解数字滤波器实现面临的实际问题，掌握数字滤波器方框图表示方法，掌握有限冲激响应数字滤波器、无限冲激响应数字滤波器结构，了解全通滤波器结构，理解有限字长效应。
8.1 数字滤波器实现
8.2 数字滤波器方框图表示
8.3 有限冲激响应数字滤波器结构
8.4 无限冲激响应数字滤波器结构
8.5 全通滤波器结构
8.6 有限字长效应
- 参考文献
Mitra, S. K., & Kuo, Y. (2006). Digital signal processing: a computer-based approach (Vol. 4). New York: McGraw-Hill. （本课程教材英文原版）
Vetterli, M., Kovačević, J., & Goyal, V. K. (2014). Foundations of signal processing. Cambridge University Press. （强烈推荐：几何视角的DSP）
Oppenheim, A. V., & Schafer, R. W. (2014). Discrete-time signal processing. Pearson Education. （数字信号处理经典教科书）
Mallat, S. (1999). A wavelet tour of signal processing. Elsevier. （进阶教材）
Richard G. Lyons, et. al, 著；余磊 译；《数字信号处理精要》，机械工业出版社，2016年3月，第一版。（科普教材）
- 网上资源
国内中文站点：
国外站点：
Gabriel Peyre, https://www.numerical-tours.com/matlab/
SciPy, https://docs.scipy.org/doc/scipy-0.18.1/reference/signal.html
斯坦福课程《傅立叶变换及其应用》，https://see.stanford.edu/Course/EE261
华盛顿大学《数字信号处理》课程，http://melodi.ee.washington.edu/courses/ee518/notes/
课后习题
实验内容 (Python)
实验内容（Matlab）